結(jié)合各方資源　美國5G研發(fā)起跑

　　美國政府相關(guān)主管機關(guān)以及民間企業(yè)準備在接下來七年投入總金額4億美元的經(jīng)費，進行5G蜂巢式網(wǎng)路技術(shù)研發(fā)。

　　在聯(lián)邦通訊委員會(FCC)于上周投票一致通過分配近11MHz的毫米波頻段給5G通訊之后，美國政府相關(guān)主管機關(guān)以及民間企業(yè)立即動起來，準備在接下來七年投入總金額4億美元的經(jīng)費，進行5G蜂巢式網(wǎng)路技術(shù)研發(fā)。

　　支持者聲稱，此舉將讓美國在全球競賽中領(lǐng)先，提供從低于1GHz到超過60GHz頻率的廣泛新一代蜂巢式服務(wù);不過其實中國、歐洲、韓國與日本等國政府以及企業(yè)，在幾年前就已經(jīng)成立了類似的結(jié)合官方與民間資源之聯(lián)盟。

　　參與美國5G研發(fā)的產(chǎn)業(yè)專家們對相關(guān)行動表示贊許，并對于全球在5G頻段與研發(fā)工作的一致協(xié)調(diào)表示樂觀;此隸屬于美國國家科學(xué)基金會(NSF)旗下、名為“先進無線技術(shù)研發(fā)倡議(Advanced Wireless Research Initiative，AWRI)”的新專案，目標是建立四個大型5G測試平臺，讓企業(yè)、政府機構(gòu)以及學(xué)術(shù)研究機構(gòu)能進行下一代蜂巢式技術(shù)與服務(wù)的開發(fā)。

　　那些測試平臺將由AWRI下一個名為“先進無線技術(shù)研發(fā)平臺(Platforms for Advanced Wireless Research，PAWR)”專案的美國官方-民間聯(lián)盟負責(zé)打造，有五年8,500萬美元的預(yù)算;其中NSF提供了5,000萬美元，其余的3,500萬美元現(xiàn)金、設(shè)備與人力則是由20家企業(yè)合資提供。

　　PAWR將自2017財務(wù)年度開始營運，將進行四套尺寸規(guī)模等同于美國小型城市之5G測試平臺的定義與建立;參與PAWR的企業(yè)將扮演董事會成員，針對測試平臺的需求征求提案，并從接收到的建議中選擇適當?shù)慕鉀Q方案。

　　該聯(lián)盟的工作目標包括以下的5G技術(shù)：

　　資料傳輸速率達到100 Gbits/second、傳輸范圍可跨越數(shù)個城市街廓，利用小型基地臺(small cells)的毫米波方案;

　　利用sub-6GHz頻段的動態(tài)頻譜;

　　邊緣為無線技術(shù)的有線資料網(wǎng)路架構(gòu);

　　針對大規(guī)模行動網(wǎng)路的架構(gòu)與管理技術(shù);

　　利用“空白頻段”透過長距離無線網(wǎng)狀網(wǎng)路提供Gbit/s連結(jié)的技術(shù);

　　量測與監(jiān)測無線網(wǎng)路性能、安全性與可靠性的新方法;

　　未來的蜂巢式技術(shù)應(yīng)用與服務(wù)。

　　將為PAWR貢獻資源的企業(yè)包括AT&T、Carlson Wireless Technologies、CommScope、HTC、Intel、InterDigital、Juniper Networks、Keysight Technologies、National Instruments、Nokia Bell Laboratories、Oracle、Qualcomm、Samsung、Sprint、T-Mobile、Verizon與Viavi Solutions等。

　　非營利組織US Ignite則將扮演聯(lián)盟協(xié)調(diào)者的角色，而監(jiān)督者則是NSF轄下的PAWR專案辦公室;NSF將在接下來七年花費3.5億美元──占據(jù)整體5G計畫經(jīng)費的大部分──用于將在PAWR打造之新測試平臺上運作的學(xué)術(shù)與政府研究專案。NSF目前每年在無線技術(shù)研發(fā)上的支出超過5,000萬美元，鎖定在未來3~6年問世的技術(shù)。

　　US Ignite執(zhí)行總監(jiān)William Wallace在一份新聞聲明中表示：“我們期望最新的行動將加快實現(xiàn)來自研究機構(gòu)之創(chuàng)新想法、以提供產(chǎn)業(yè)終端使用者利用的速度，克服有時候被稱為“死亡之谷”的基礎(chǔ)研究與商業(yè)化之間的鴻溝。”

　　其他美國政府機構(gòu)也趁機宣布各自在5G技術(shù)方面的努力，例如美國國防部高等研究計畫署(DARPA)表示將在新打造的測試平臺上舉行“頻譜協(xié)作挑戰(zhàn)賽(Spectrum Collaboration Challenge)”，競賽的目標是找出讓無線網(wǎng)路能自動推論如何分享頻譜的方法。

　　美國國家標準與技術(shù)研究院(NIST)在6月份宣布正在編纂“未來世代通訊藍圖(Future Generation Communications Roadmap)”，標示出無線技術(shù)研發(fā)需要填補的空白，其完整版本預(yù)計10月發(fā)表，涵蓋波形、天線、通訊協(xié)議、安全性、頻譜與架構(gòu)等議題。

　　NIST還成立了5G毫米波頻道模型聯(lián)盟(5G mmWave Channel Model Alliance)，其初步成果將在12月份舉辦的IEEE GLOBECOM大會上進行討論。

　　Intel、Qualcomm呼吁5G頻譜一致性

　　對于美國的5G研發(fā)起跑與頻譜分配底定，來自Qualcomm與Intel的專家們表示贊許;他們指出，針對在從1GHz以下到60GHz以上的低、中、高頻段提供的不同5G服務(wù)，全球一致的共識正在形成。他們也樂觀認為，各國主管機關(guān)將會確定每種頻率的5G頻段，使其不至于像LTE那般分散;因為目前的4G在全世界使用了超過40個不同頻段。

　　負責(zé)政府事務(wù)的Qualcomm資深副總裁Dean Brenner表示，美國政府發(fā)起與企業(yè)之間的會議，催生新成立的PAWR聯(lián)盟，正好呼應(yīng)了FCC通過毫米波頻譜分配的決策;而Brenner認為，此決策對于促成全球頻譜一致性是不錯的進展。

　　不過到目前為止，業(yè)者在5G頻譜分配方面還是面臨很大的差距。美國FCC一致通過在毫米波頻段保留28 GHz、37 GHz、39 GHz，以及一個在64~71GHz之間的免授權(quán)頻段給5G使用;在sub-GHz頻段，美國預(yù)期會使用在39個月之內(nèi)被電視營運商清空的600MHz頻段，而主流5G服務(wù)則是會使用3.5GHz頻段。

　　在歐洲，歐盟的無線頻譜政策小組(Radio Spectrum Policy Group)已經(jīng)提出一個草案，建議將3.4~3.8GHz與700MHz頻段給5G使用;此外歐盟據(jù)說已經(jīng)為5G預(yù)留了32 GHz頻段。在中間頻段部分，中國預(yù)期會使用3.3GHz，日本則是考慮4.4~4.9GHz。

　　Intel通訊政策執(zhí)行總監(jiān)暨副法律總顧問Peter Pitsch則表示，5G頻譜“相當不可能”比LTE使用的頻譜更分散：“考量到較高頻段的設(shè)備開發(fā)復(fù)雜性，初始發(fā)展應(yīng)該會專注于少數(shù)幾個頻率范圍;”而他認為，不同的5G服務(wù)可能會凝聚于特定幾個頻段，例如：“某些窄頻物聯(lián)網(wǎng)(IoT)應(yīng)用可能會被限制在1GHz以下的頻率。”

　　Pitsch進一步指出：“ITU-R目前正在為5G研究不同的頻率范圍，可能會在2019年舉行的世界無線電通訊大會(World Radio Communication Conference)最后決策;”盡管有部分人士對于該組織的上一次會議未能對5G有更明確的決議而失望。

　　Qualcomm的Brenner盛贊FCC在投票通過頻段分配的同一天，就很有效率地公布了一份長達278頁的詳細毫米波計畫書，而目前該公司的工程師們正在努力研讀。

　　“我認為FCC的決策會在世界各地造成連鎖反應(yīng)──因為人人都想要在5G領(lǐng)域搶第一，這是一個看誰能在技術(shù)布建取得第一的競賽;”他指出，全球頻譜一致性會是達到最大經(jīng)濟規(guī)模的理想狀態(tài)，但這不是我們生活的現(xiàn)實世界。

　　采用5MHz頻道的LTE就導(dǎo)致在每個國家有許多種排列組合的不同頻譜;Brenner認為5G中間頻段或許也會出現(xiàn)某種程度的類似情況，但是在毫米波頻率的5G服務(wù)將使用：“不會被狹隘劃分的寬廣頻段。”而盡管有部分國家不會使用可能在美國會變得熱門的28 GHz頻段：“仍有可能達到高于LTE頻段的一致性。”

　　說道LTE，Brenner表示Qualcomm的基頻工程師們已經(jīng)盡可能支援最多的頻段，并設(shè)法把支援多頻段的成本降到最低;他指出透過堆疊濾波器的方法，Qualcomm已經(jīng)能比其他業(yè)者支援更多的頻段組合。而他指出，提供LTE載波聚合的方法太多種，也讓情況變得更復(fù)雜。

　　Intel的Pitsch總結(jié)表示：“如果各國政府希望加速5G網(wǎng)路的發(fā)展，各主管機關(guān)應(yīng)該立即在頻譜分配方面采取行動。”